北京
▲科研人員開發出具備控溫功能的沸石類止血相變纖維繃帶（視頻由AI生成）
沸石是無機止血輔料，可通過離子交換和物理吸附加速凝血過程，實現創口大出血止血。然而，沸石在吸水過程中會釋放的熱量，造成傷口組織熱灼傷，制約了其在醫用止血領域的發展。
近日，中國科學院大連化學物理研究所等，開發了具備控溫功能的沸石類止血相變纖維繃帶，為消除沸石敷料熱灼傷提供了新策略。
▲圖片由AI生成
01
止血與控溫
面對大出血等病癥，有效的院前救治對傷者生命安全至關重要。
沸石止血輔料，作為一種無機止血材料，可促進血液凝固，且不含可能引發動物過敏反應的衍生蛋白，被科學家廣泛關注。相關商業產品已被納入官方指南。
但是，此類材料吸水過程中會釋放大量熱量，若不加以控制，會造成周圍組織熱損傷，且松散的顆粒止血材料存在形成血栓的風險，影響后續傷口愈合。
理想的止血材料應既能觸發凝血機制加速止血，又能及時吸收、傳遞熱量，并且在使用過程中及使用后保持物理結構穩定性和生物相容性。
02
會控溫的止血繃帶
相變材料是一種能夠通過物理形態變化，來吸收或釋放大量熱量的潛熱材料，像一塊“能量海綿”。在這個過程中，相變材料保持自身溫度恒定，是理想的儲熱控溫介質。
研究團隊選用無腐蝕性、無毒、生物相容性的聚乙二醇作為相變單元，通過化學交聯合成固-固類相變材料，克服了其原本液相泄漏滲透問題，再利用靜電紡絲技術原位構建沸石復合相變纖維膜，得到了可控溫的柔性止血相變纖維體系。
▲消除止血過程中沸石熱損傷的止血相變繃帶示意圖
03
告別熱損傷
團隊通過改變化學交聯參數調控固-固相變材料的相變溫度，得到滿足止血所需安全溫區的相變材料。差示掃描量熱結果顯示，止血相變繃帶熔化溫度約為39℃。
機械強度與接觸角等測試實驗結果顯示，該材料兼具良好的浸潤性，吸水前后均可維持良好的柔韌性、熱穩定性與結構穩定性。這一結果驗證了其在止血應用中的可行性，證實了止血相變繃帶的生物安全性。凝血時間測試進一步說明其優于商業沸石敷料的促進凝血效果。
在控溫止血應用實驗中，該止血相變繃帶相比于純沸石與商業沸石敷料，均實現了更顯著的控溫效果。
目前，這一技術仍在實驗室階段，走向實際應用還需深入研究止血機制、開展生物體內實驗。該項研究有望為消除醫用止血敷料伴隨的熱損傷提供新策略，拓展相變材料在醫療領域的應用范圍。
論文鏈接：
http://doi.org/10.1002/eem2.70326
來源：中國科學院大連化學物理研究所
責任編輯：曹旸
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